摘要：株柏煤矿主采煤层为急倾斜煤层，煤层倾角大，从经济和安全的角度考虑采用柔性掩护支架采煤法。本文通过对回采工作面安装施工技术进行了研究，期望能够对同类型的矿井有所帮助。
关键词：工作面安装 施工技术
一、概况：
1、31115工作面地面位置位于东立井南西，地表为空旷的农田。地势平坦，无建筑物。
2、煤层及顶底板
工作面南北走向，通过测量数据显示，该煤层属于急倾斜煤层。煤层下部含有一层易脱落的炭质泥岩，下部为砂岩，该岩层为灰色、成分以石英为主，砂泥质胶结，局部含泥砾，煤层坚固性系数f<2。
二、设备布置
工作面开始安装支架之前必须准备好相应的设备设施以及安全仪器仪表，并且敷设相应的管线，保证设备运转正常。具体需要敷设的设备见下表。
三、工作安装所需要的支护材料
工作面安装之前应将支护材料运至31115回风巷存料场，并且码放整齐，准备待用，
1、柔掩支架结构
采用11#矿工钢加工而成的“八”字型的矿制支架，支架分为架背、架爪上肢和架爪下肢三部分，上下肢各带一个小弯。
2、柔掩支架组装的结构
工作面的支护用单体液压支柱支撑矿制“八”字型支架、“U”型丝、夹板与钢丝绳相连形成架口宽度不小于2.3m的柔性掩护支架。
三、工作面超前支护的安装
1、用专用的单体液压支柱运送车，将存放在料场的单体液压支柱、铰接顶梁、铁鞋、防倒绳、防倒销子运送至31115行人斜巷上口，然后人工用小推车运至切眼透点以南5m处。
2、按照作业规程中规定的“上顺槽自工作面安装开始前，先将超前支护支设完毕。距工作面10m范围内靠巷道上、下肩各支设一排；距工作面10-20范围内靠巷道上肩侧支设一排。”
3、上、下顺槽超前支护采用DW25-300/100χ型单体液压支柱支设铰接顶梁（铰接顶梁长度1m），一梁一柱支设形式，沿巷道走向成排支设且首尾相连。
4、支设超前支护（一梁一柱）工艺
4.1用手镐、风镐将底板的浮煤（矸）清除干净，挖至硬底，并凿出麻面，若底板为软煤（岩），则向下挖掘不少于300mm深的铁鞋窝。将铁鞋放入挖好的铁鞋窝内，将拴在铁鞋上的链子顺至一侧。
4.2两人将铰接顶梁挂在前一组的顶梁的销子上（第一组超前支护需要两人托着顶梁进行固定），挂好后用三角楔固定好铰接顶梁，保证销子插接到位。
4.3将DW30-300/100χ型单体液压支柱放入铁鞋上，保持呈铅垂状，一人扶着单体液压支柱防止倾倒，一人用注液枪对单体缓缓进行注液，使单体光柱缓慢上升，上升的过程中保持对准上部的铰接顶梁的锯齿卡扣，对准后，继续注液直至与顶梁顶在一起。观察顶梁及前后支护的牢固情况，注液过程中将注液口对准空区方向，严禁对准行人侧。
5、防倒钢丝绳拴接施工工艺
防倒钢丝绳采用绳径不小于8mm、股数为六股、同捻向的钢丝绳。钢丝绳长度为1m～1.2m。固定单体支柱时，分别将钢丝绳的两端破开0.3m～0.4m长，每端破为两股，每三小股为一股。工作面内防倒绳固定：钢丝绳的一端固定在支架与支架之间的托架大绳上，固定时将一股钢丝绳穿过支架与支架之间的托架大绳上，再将两股钢丝绳分别向两个方向交互捻结在一起，捻结时每股缠绕次数不小于3次。钢丝绳的另一端固定在单体支柱的上端柱冒下，将一股钢丝绳绕过下端后，再将两股钢丝绳分别向两个方向交互捻结在一起，捻结成圆环，捻结时每股缠绕次数不小于3次，捻结的成圆环内径与柱冒外径差不得大于20mm。
6、对切眼用DW18—300/100χ型单体液压支柱支设铰接顶梁沿巷道两帮支设三梁三柱支设超前支护。并拴好防倒绳。
7、直至所有超前支护支设完毕方可进入下一步工作。
五、工作面支架的组装
5.1第一架柔掩支架的安装
（1）将用于安装的8根托架钢丝绳运至施工地点，并按照巷道走向捋顺，两两一组，预留出3.5m的挽绳长度。
（2）将第一架柔掩支架运至切眼以南5m处，人工调整支架，使支架的上肢架爪紧靠顶板，使其架背与顶底板法线夹角不大于15°，支架长轴方向与巷道走向垂直。用8#铁丝将上肢架爪固定在上方的支护上，严禁支架歪斜。
（3）一人扶住支架，防止歪倒伤人，另外两人分支架两侧将一组（两根）钢丝绳抬高至支架上肢下方，一人用“U”型丝、夹板、丝帽将钢丝绳扣在支架上肢下方。
（4）利用（3）中的方法依次自上向下将另外3组托架钢丝绳组装完毕。螺丝紧固牢固。
（5）四组钢丝绳相对于支架的位置按照支架结构图中的标识位置组装。
（6）自上向下夹板的倾斜方向两两呈“八”字形。
5.2、非第一架支架的组装
（1）将支架运至前一架的一侧，使支架的上肢架爪紧靠顶板，使其架背与顶底板法线夹角不大于15°，支架长轴方向与巷道走向垂直。紧靠前一架，保持支架与支架距离为0.125m。
（2）一人抬高托架钢丝绳，一人用“U”型丝、夹板、丝帽将钢丝绳扣在支架上，依次将四组托架大绳组装完毕。
（3）当组装完毕一架后，不必将夹板与螺帽上紧，仅需要组合成一个整体即可。当下一架支架组装完毕后，方可紧固本架支架上的螺帽，并微调大绳相对于支架的位置。
（4）依次按照（1）、（2）、（3）中的过程进行组装支架。每安装8架普通支架，安装一根带有防滑翅的支架。
（5）当接架8架后，在支架下方靠近煤壁一侧支设第一颗单体液压支柱，继续接架后每2.5m支设一颗单体液压支柱。
4、支架组装至切眼上口时，应搭设牢固可靠的脚手架，脚手架采用厚度不低于50mm的木板搭接。
5、当接架长度超过5m后，将架尾留设的3.5m余绳，向支架内侧弯曲，并用“U”型丝、夹板、丝帽固定在支架上，每组绳需用两个固定点，第一个固定点距架尾不超过0.5m，第二个固定点距余绳端部不大于0.5m，两固定点之间钢丝绳不得留有余绳，四组挽绳不得交叉。
6、每安装支架1m时，需拆除上运巷两侧的超前支护，并移至外侧重新支设。保证超前支护范围不少于20m。
7、工作面安装20m后进入支架下放阶段，但支架的安装不得停止，直至长度超过65m。
结束语：株柏煤矿回采工作面的安装，做到了科学组织，措施得当，减少了人员投入，加快了施工进度，提高了安装质量，为今后工作面的安装提供了参考，积累了经验。
参考文献：
马树元 综采工作面设备安装（J）东北煤炭科技，1997年05期
刘永 龙固煤矿综采工作面施工的安装方法（J）煤炭技术，2007年第9期
论文作者:汤国雷, 于同聚
论文发表刊物:《电力设备》2017年第27期
论文发表时间:2018/1/10
标签：支架论文; 工作面论文; 钢丝绳论文; 顶梁论文; 煤层论文; 支柱论文; 超前论文; 《电力设备》2017年第27期论文;